- •X. Пример теплового расчета
- •10.6. Коэффициент избытка воздуха.
- •10.7. Количество свежей смеси.
- •10.8. Количество отдельных компонентов продуктов сгорания.
- •10.9. Общее количество продуктов сгорания.
- •Процесс впуска.
- •10.10. Параметры окружающей среды.
- •10.11. Температура остаточных газов.
- •10.12. Давление остаточных газов.
- •10.13. Температура подогрева свежего заряда.
- •10.14. Плотность свежего заряда.
- •10.15. Потеря давления на впуске.
- •10.16. Давление в конце впуска.
- •10.17. Коэффициент остаточных газов в случае без наддува.
- •10.18. Температура в конце впуска.
- •10.19. Коэффициент наполнения.
- •Процесс сжатия.
- •10.25. Определение теплоёмкости остаточных газов.
- •10.26. Теплоёмкость рабочей смеси.
- •Процесс сгорания.
- •10.27. Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси.
- •10.28. Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси.
- •10.30. Теплота сгорания рабочей смеси.
- •10.31. Определение средней мольной теплоты продуктов сгорания.
- •10.32. Определение температуры в конце видимого сгорания.
- •10.33. Определение максимального теоретического значения давления в конце сгорания.
- •10.34. Действительное максимальное давление в конце сгорания.
- •10.35. Определение степени повышения давления.
- •Процесс расширения и впуска.
- •Индикаторные параметры рабочего тела.
- •10.42. Теоретическое среднее индикаторное давление.
- •Эффективные показатели двигателя.
- •Мощностные, форсажные, массогабаритные показатели и параметры тепловой, механической и динамической напряжённости двс.
- •Тепловой баланс проектируемого двс.
- •10.56. Определение теплоты эквивалентной эффективной мощности.
- •10.57. Определение теплоты отведенной в охлаждающую среду.
- •10.58. Теплота, потерянная с уходящими газами.
- •10.59. Теплота потерянная от химической неполноты сгорания.
- •10.60. Теплота, введённая в двс.
- •10.61. Неучтённые потери теплоты.
- •10.62. Проверка расчётов.
10.13. Температура подогрева свежего заряда.
ΔT = AT(110 – 0,0125n),
где AT – коэффициент учёта влияния частоты на подогрев заряда.
AT = ΔTN /(110 – 0,0125·nN ), принимаем: ΔTN = 6 °С – для двигателей с впрыском топлива (8 °С – для карбюраторного двигателя).
AT = 6º/(110 – 0,0125·4500) = 0,111628,
ΔT(nmin) = 0,111628·(110 – 0,0125·875) = 19,875;
ΔT(nМ) = 0,111628·(110 – 0,0125·2250) = 13,5;
ΔT(nN) = 0,111628·(110 – 0,0125·4500) = 6;
ΔT(nmax) = 0,111628·(110 – 0,0125·4950) = 5,37209.
10.14. Плотность свежего заряда.
ρо = Po·106/Rв·To ,
где To = 293 °K, Rв = 287 Дж/кг·к;
ρо = 0,1·106/287·293 = 1,189 кг/м3.
10.15. Потеря давления на впуске.
ΔPа = (β2 + ξвп)·An2·n2·ρо·10 – 6/ 2 ;
где An = ωвп / nN , где ωвп = 95 м/с; β2 + ξвп = 2,5 – коэффициент учитывающий гидравлическое сопротивление впускного тракта – для двигателя с впрыском топлива (2,8 – для карбюраторного двигателя).
An = 95/4500 = 0,02111;
ΔPа (nmin) = 2,5·0,021112 ·8752 ·1,189 ·10 – 6/ 2 = 0,000507223 МПа;
ΔPа (nМ ) = 2,5·0,021112 ·22502 ·1,189 ·10 – 6/2 = 0,003353882 МПа;
ΔPа(nN ) = 2,5·0,021112 ·45002 ·1,189 ·10 – 6/2 = 0,013415526 МПа;
ΔPа (nmax) = 2,5·0,021112 ·49502 ·1,189 ·10 – 6/2 = 0,016232787 МПа.
10.16. Давление в конце впуска.
Pа = Po – ΔPа ;
Pа(nmin) = 0,1 – 0,000507223 = 0,099492777 МПа;
Pа(nМ ) = 0,1 – 0,003353882 = 0,096646118 МПа;
Pа(nN ) = 0,1 – 0,013415526 = 0,086584474 МПа;
Pа(nmax) = 0,1 – 0,016232787 = 0,083767213 МПа.
10.17. Коэффициент остаточных газов в случае без наддува.
γr = ((To + ΔT)/ Tr )·((φоч ·Pr)/(ε·φдоз·Pа – φоч ·Pr),
где φоч = 1, φдоз – коэффициент дозарядки выбираю по рис. 10.2. – для двигателя с впрыском топлива; 10.1. – для карбюраторного двигателя.
Рис. 10.2. Исходные
параметры
для теплового расчета двига-
теля с впрыском топлива.
φдоз (nmin ) = 0,955; φдоз (nМ ) = 1; φдоз (nN ) = 1,07; φдоз (nmax) = 1,095.
γr (nmin) = ((293 + 11,06)/910)·(1·0,10375/(10,1·0,955·0,099493 – 1·0,10375)) = =0,0405;
γr (nМ) = ((293 + 9,14)/967,5) ·(1·0.10513/(10,1·1·0,096646 – 1·0,10513)) = 0,03769;
γr (nN ) = ((293 + 6)/1025)·(1·0,11/(10,1·1,07·0,086584 – 1·0,11)) = 0,03886;
γr (nmax) = ((293 + 5,372)/1033)·(1·0,11137/(10,1·1,095·0,083767 – 1·0,11137)) = =0,039485.
